Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Helder Albino Cumbi
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9EFGDL
Resumo: Esta pesquisa procura ampliar a potencialidade de emprego das tecnologias não convencionais de tratamento de água para o consumo humano, com vista a responder aos atuais anseios enfrentados nas regiões rurais no que concerne à potabilização da água. Em virtude disto, construiu-se uma ETA piloto para a filtração de água em manta sintética não tecida. A manta utilizada foi escolhida a partir dos resultados observados nos ensaios preliminares que abarcaram oito mantas, onde a manta M8 de 1200 g/m² apresentou capacidade de remoção de impurezas expressivamente superior às demais no nível de significância de 5%. A posterior, a manta foi submetida à filtração de água com valores de turbidez de 10, 50 e 100 uT (águas Tipo I, Tipo II e Tipo III, respetivamente) em taxas de 5, 20 e 50 m³.m-².d-¹, para os ensaios de filtração sem coagulação e 20, 50 e 100 m³.m-².d-¹, para os ensaios de filtração de água previamente coagulada. Nos ensaios sem coagulação, apenas a água Tipo I quando combinada a menor taxa de filtração, permitiu a produção de água com maior número de amostras com turbidez inferior que 5,0 uT durante as doze horas de monitoramento. Porém, para a água Tipo III submetida à taxa de 20 m3.m-2.d-1, observou-se uma rápida maturação do meio filtrante que se testifica pelos baixos valores de turbidez efluente e valores significativos de perda de carga registrados em curto tempo de operação. Por outro lado, quando a água bruta foi previamente coagulada, a manta possibilitou resultados de turbidez remanescente menores que 0,5 uT em todas as taxas testadas, atendendo desta forma os limites máximos estabelecidos nos padrões de potabilidade de água no Brasil, que de acordo com a portaria 2914/2011 de MS coloca como valores máximos de turbidez de 0,5 uT e 1,0 uT para a filtração rápida e filtração lenta, respectivamente até o final do quarto ano da data de publicação (12/12/2011). Todavia, as menores durações das carreiras de filtração registradas nos ensaios envolvendo a taxa de 100 m³.m-².d-¹, onde a média foi de quatro horas, figuram como o principal entrave para o uso dessa manta, mas a taxa de 20 m³.m-².d-¹ se mostrou robusta quanto a essa questão, visto que as carreiras de filtração ultrapassaram as 12 horas de monitoramento. A taxa de 50 m³.m-².d-¹ foi mais eficiente para a água coagulada, uma vez que apresentou maior produção efetiva de água em comparação com as demais taxas de filtração para a perda de carga máxima de 80 cm. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicam a potencialidade do emprego da manta no tratamento de água com turbidez elevada, justificando o desenvolvimento de outros trabalhos para aprimoramento desta técnica.
id UFMG_b73c3215f0e52fefc9591dc4b4e53e48
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-9EFGDL
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Valter Lucio de PaduaSilvia Maria Alves Correa OliveiraJose Euclides Stipp PaternianiHelder Albino Cumbi2019-08-10T02:32:44Z2019-08-10T02:32:44Z2013-12-11http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9EFGDLEsta pesquisa procura ampliar a potencialidade de emprego das tecnologias não convencionais de tratamento de água para o consumo humano, com vista a responder aos atuais anseios enfrentados nas regiões rurais no que concerne à potabilização da água. Em virtude disto, construiu-se uma ETA piloto para a filtração de água em manta sintética não tecida. A manta utilizada foi escolhida a partir dos resultados observados nos ensaios preliminares que abarcaram oito mantas, onde a manta M8 de 1200 g/m² apresentou capacidade de remoção de impurezas expressivamente superior às demais no nível de significância de 5%. A posterior, a manta foi submetida à filtração de água com valores de turbidez de 10, 50 e 100 uT (águas Tipo I, Tipo II e Tipo III, respetivamente) em taxas de 5, 20 e 50 m³.m-².d-¹, para os ensaios de filtração sem coagulação e 20, 50 e 100 m³.m-².d-¹, para os ensaios de filtração de água previamente coagulada. Nos ensaios sem coagulação, apenas a água Tipo I quando combinada a menor taxa de filtração, permitiu a produção de água com maior número de amostras com turbidez inferior que 5,0 uT durante as doze horas de monitoramento. Porém, para a água Tipo III submetida à taxa de 20 m3.m-2.d-1, observou-se uma rápida maturação do meio filtrante que se testifica pelos baixos valores de turbidez efluente e valores significativos de perda de carga registrados em curto tempo de operação. Por outro lado, quando a água bruta foi previamente coagulada, a manta possibilitou resultados de turbidez remanescente menores que 0,5 uT em todas as taxas testadas, atendendo desta forma os limites máximos estabelecidos nos padrões de potabilidade de água no Brasil, que de acordo com a portaria 2914/2011 de MS coloca como valores máximos de turbidez de 0,5 uT e 1,0 uT para a filtração rápida e filtração lenta, respectivamente até o final do quarto ano da data de publicação (12/12/2011). Todavia, as menores durações das carreiras de filtração registradas nos ensaios envolvendo a taxa de 100 m³.m-².d-¹, onde a média foi de quatro horas, figuram como o principal entrave para o uso dessa manta, mas a taxa de 20 m³.m-².d-¹ se mostrou robusta quanto a essa questão, visto que as carreiras de filtração ultrapassaram as 12 horas de monitoramento. A taxa de 50 m³.m-².d-¹ foi mais eficiente para a água coagulada, uma vez que apresentou maior produção efetiva de água em comparação com as demais taxas de filtração para a perda de carga máxima de 80 cm. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicam a potencialidade do emprego da manta no tratamento de água com turbidez elevada, justificando o desenvolvimento de outros trabalhos para aprimoramento desta técnica.The aim of this research is to increase the alternative potentiality of water treatment for human consumption in rural communities. Thus, was built a pilot plant for water filtration in blanket woven synthetic nonwoven. The blanket used was chosen as from the results obtained in preliminary tests which covered eight blankets. The M8 blanket with 1200 g/m² of weight presented higher significant capable of impurities removing than the others at a significance level of 5%. The water with 10, 50 and 100 NTU (Type I, Type II and Type III, respectively) was filtrated using M8 blanket at three different filtration rates of 5; 20 and 50 m³.m-².d-¹, for testing without coagulation and 20, 50 and 100 m³.m-².d-¹ for testing with coagulation and the period of monitoring was twelve hours for each test. The results showed that combined the Type I without coagulation with low filtration rate (5 m³.m-².d-¹) was obtained production of effluent with many values of turbidity less than 5.0 NTU. However, in Type III water with filtration rate of 20 m³.m-².d-¹, was observed a rapid maturation of the filtration media, this can be justified by the low effluent turbidity and significant head loss recorded in the short time of operation. On the other hand, when the raw water has previously been coagulated, the blanket possible to obtain results remaining turbidity less than 0.5 NTU at all rates tested, thus having the maximum established acceptable for drinking water in Brazil that according to the decree 2914/2011 MS poses as maximum turbidity of 0.5 NTU and 1.0 NTU for rapid filtration and slow sand filtration, respectively by the end of the fourth year from the date of publication (12/12 / 2011). Nevertheless, the main obstacle to use this blanket was the smallest careers filtration, around four hours, which verified in tests involving the filtration rate of 100 m³.m-².d-¹. The filtration rate of 20 m³.m-².d-¹ had greatest careers filtration which exceeded the twelve hours. It is noteworthy that the rate of 50 m³.m-².d-¹ for value of lost head of 80 cm was more efficient for the filtration of coagulated water, once produced most effective water compared with other filtration rates. This research proved the potential of the use of non-woven synthetic blanket in the treatment of water with high turbidity, but it becomes necessary to develop other research to improve this technique.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGÁgua Purificação FiltraçãoÁgua UsoEngenharia sanitáriaSaneamentoFiltraçãoMantas sintéticas não-tecidasTurbidezTratamento de águaAvaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala pilotoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdfapplication/pdf2474400https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9EFGDL/1/disserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdf60e8fa0fff33a54bccaa4a4621e09223MD51TEXTdisserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdf.txtdisserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdf.txtExtracted texttext/plain202057https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9EFGDL/2/disserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdf.txt855be95cbc7e670d27e39f89d1e5712bMD521843/BUBD-9EFGDL2019-11-14 03:11:49.135oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-9EFGDLRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T06:11:49Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
title Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
spellingShingle Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
Helder Albino Cumbi
Filtração
Mantas sintéticas não-tecidas
Turbidez
Tratamento de água
Água Purificação Filtração
Água Uso
Engenharia sanitária
Saneamento
title_short Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
title_full Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
title_fullStr Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
title_full_unstemmed Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
title_sort Avaliação do desempenho de mantas sintéticas não tecidas no tratamento de água para consumo humano visando utilização em comunidades rurais: ensaio em escala piloto
author Helder Albino Cumbi
author_facet Helder Albino Cumbi
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Valter Lucio de Padua
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Silvia Maria Alves Correa Oliveira
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Jose Euclides Stipp Paterniani
dc.contributor.author.fl_str_mv Helder Albino Cumbi
contributor_str_mv Valter Lucio de Padua
Silvia Maria Alves Correa Oliveira
Jose Euclides Stipp Paterniani
dc.subject.por.fl_str_mv Filtração
Mantas sintéticas não-tecidas
Turbidez
Tratamento de água
topic Filtração
Mantas sintéticas não-tecidas
Turbidez
Tratamento de água
Água Purificação Filtração
Água Uso
Engenharia sanitária
Saneamento
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Água Purificação Filtração
Água Uso
Engenharia sanitária
Saneamento
description Esta pesquisa procura ampliar a potencialidade de emprego das tecnologias não convencionais de tratamento de água para o consumo humano, com vista a responder aos atuais anseios enfrentados nas regiões rurais no que concerne à potabilização da água. Em virtude disto, construiu-se uma ETA piloto para a filtração de água em manta sintética não tecida. A manta utilizada foi escolhida a partir dos resultados observados nos ensaios preliminares que abarcaram oito mantas, onde a manta M8 de 1200 g/m² apresentou capacidade de remoção de impurezas expressivamente superior às demais no nível de significância de 5%. A posterior, a manta foi submetida à filtração de água com valores de turbidez de 10, 50 e 100 uT (águas Tipo I, Tipo II e Tipo III, respetivamente) em taxas de 5, 20 e 50 m³.m-².d-¹, para os ensaios de filtração sem coagulação e 20, 50 e 100 m³.m-².d-¹, para os ensaios de filtração de água previamente coagulada. Nos ensaios sem coagulação, apenas a água Tipo I quando combinada a menor taxa de filtração, permitiu a produção de água com maior número de amostras com turbidez inferior que 5,0 uT durante as doze horas de monitoramento. Porém, para a água Tipo III submetida à taxa de 20 m3.m-2.d-1, observou-se uma rápida maturação do meio filtrante que se testifica pelos baixos valores de turbidez efluente e valores significativos de perda de carga registrados em curto tempo de operação. Por outro lado, quando a água bruta foi previamente coagulada, a manta possibilitou resultados de turbidez remanescente menores que 0,5 uT em todas as taxas testadas, atendendo desta forma os limites máximos estabelecidos nos padrões de potabilidade de água no Brasil, que de acordo com a portaria 2914/2011 de MS coloca como valores máximos de turbidez de 0,5 uT e 1,0 uT para a filtração rápida e filtração lenta, respectivamente até o final do quarto ano da data de publicação (12/12/2011). Todavia, as menores durações das carreiras de filtração registradas nos ensaios envolvendo a taxa de 100 m³.m-².d-¹, onde a média foi de quatro horas, figuram como o principal entrave para o uso dessa manta, mas a taxa de 20 m³.m-².d-¹ se mostrou robusta quanto a essa questão, visto que as carreiras de filtração ultrapassaram as 12 horas de monitoramento. A taxa de 50 m³.m-².d-¹ foi mais eficiente para a água coagulada, uma vez que apresentou maior produção efetiva de água em comparação com as demais taxas de filtração para a perda de carga máxima de 80 cm. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicam a potencialidade do emprego da manta no tratamento de água com turbidez elevada, justificando o desenvolvimento de outros trabalhos para aprimoramento desta técnica.
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013-12-11
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-10T02:32:44Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-10T02:32:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9EFGDL
url http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9EFGDL
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9EFGDL/1/disserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9EFGDL/2/disserta__o___h_lder_cumbi__2013_.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 60e8fa0fff33a54bccaa4a4621e09223
855be95cbc7e670d27e39f89d1e5712b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589411131097088